湖北荆州沙市中学2025届高三下学期7月月考物理试题+答案_2024-2025高三（6-6月题库）_2024年08月试卷_0801湖北荆州沙市中学2025届（新）高三上学期7月月考

2023—2024 学年度下学期 2022 级 7 月月考物理试卷 命题人：胡振良 审题人：熊华 考试时间：2024年7月26日 一、单选题（4分*6） 1．昌景黄高速铁路，全长289.807千米，设计速度（最高运营速度）350千米／小时。现已全线 开通运营。下列说法中正确的是（ ） A．全长289.807千米代表位移 B．设计速度350千米／小时指的是瞬时速度大小 C．计算高铁单程运行时间时不能将高铁视作质点 D．高铁运行时，以列车长为参考系，其他乘客都向前运动 2．某物体位置随时间的关系为x = 1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确 的是（ ） A．速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m B．速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为6m C．速度是刻画物体位置变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m D．速度是刻画物体位移变化快慢的物理量，1s内的位移大小为5m 3．某次冰壶训练中，一冰壶以某初速度在水平冰面上做匀减速直线运动，通过的距离为x时其速 x x 度恰好为零，若冰壶通过第一个 的距离所用的时间为t，则冰壶通过最后 的距离所用的时 6 6 间为（ ） ( ) ( ) ( ) ( ) A． 5−2 t B． 6− 5 t C． 5+2 t D． 6+ 5 t 4．已知羽毛球在空中运动时所受空气阻力与速度的平方成正比。将羽毛球竖直向上抛出，其在空 中运动的v−t图像可能是（ ） A． B． C． D． 1 学科网（北京）股份有限公司x 1 5．如图甲所示，一物块（可视为质点）从倾角θ=30°的足够长斜面上滑下，物块运动的 − 图 t2 t 像如图乙所示，重力加速度取g =10m/s2， 下列说法正确的是（ ） A．物块的加速度为2m/s2 B．物块的初速度为零 3 C．物块与斜面间的动摩擦因数为 15 D．前2s内物块的平均速度为5m/s 6．某同学从住宿楼底层（1楼） 沿楼梯进行登高锻炼，已知每层楼高约 1 为 3m。该同学的登高速度的倒数（ ）与登高高度h的关系如图所 v 示。已知他刚登上4楼时的速度约为0.72m/s，则他刚登上19楼的速 度和由楼底层登至19楼所需的时间分别约为（ ） A．0.15m/s； 190s B．0.15 m/s； 225s C．0.12 m/s； 190s D．0.12m/s； 225s 二、多选题（4分*4） 7．甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动， 它们的v－t图像如图所示。下列判断正确的是（ ） A．乙车启动时，甲车在其前方25 m处 B．乙车超过甲车后，两车有可能第二次相遇 C．乙车启动15 s后正好追上甲车 D．运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75 m 8．我国的新能源汽车发展迅速，多项指标处于世界领先地位，“急动度”就是其中之一。急动度是 a 描述加速度变化快慢的物理量，即 j= 。如图为某新能源 t 汽车启动过程中的急动度j随时间t的变化规律。下列关于 汽车运动，说法正确是（ ） A．0-5秒内做加速度减小的加速运动 B．0-5秒内加速度变化量大于2m/s2 C．在0-10秒内，5秒时速度最大 D．在0-10秒内，10秒时速度最大 9．匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示。当t=0时，在此匀强电场中由静止释放 一个带正电的粒子，带电粒子只受静电力的作用，下列 说法正确的是（ ） A．带电粒子将始终向同一个方向运动 B．3s末带电粒子回到原出发点 C．3s末带电粒子的速度不为零 D．前3s内，静电力做的总功为零 2 学科网（北京）股份有限公司v −v 10．物理学中加速度的定义式为a= t 0 ，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的 t 单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称“另类匀变速直线运动”），“另类加速度”定义为 v −v A= t 0 ，其中v 和v 分别表示某段位移s内的初速度和末速度。A>0表示物体做加速运 s 0 t 动，A<0表示物体做减速运动。则下列说法正确的是（ ） A．若A不变，则a也不变 v +v B．若A不变，则物体在位移中点处的速度比 0 t 大 2 v +v C．若a不变，则物体在中间时刻的速度为 0 t 2 D．若a>0且保持不变，则A逐渐变小 三、实验题 11．（6分）如图所示为在研究匀变速直线运动实验时打出的一条纸带，各计数点在纸带上已经标 出，相邻两计数点之间有四个计时点未画出，已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，用 刻度尺测得AC间、DF间的距离分别为3. 70 cm、11. 22 cm，则打E点时物体的瞬时速度大 小为 m/s，该匀变速直线运动的加速度大小为 m/s2 （以上结果均保留三位有 效数字）． 12．（8分）某物理兴趣小组要测量一节干电池的电动势和内阻。他们在实验室找到了如下器材： 电流表（量程00.6A），电压表（量程0∼6V），滑动变阻器，开关、导线若干。 （1）此电流表是由量程为1mA，内阻为59.9Ω的表头改装而成。则改装时，所使用的并联电 阻的阻值为 Ω； （2）为了减小误差，他们应选择如图 （ 选填“甲”或“乙”）所示的电路进行实验； （3）按所选电路进行实验，得到多组电流表的示数I和对应的电压表示数U，以U为纵坐标， I为横坐标将得到的数据进行描点，连线后得到一条倾斜直线，如图丙所示，由图像得 出电池组的电动势E= V，内阻r= Ω。（结果均保留2位小数） 3 学科网（北京）股份有限公司四、解答题 13．（12分）某同学为研究雨滴下落的规律，查阅资料了解到：雨滴是从高度为H的高空形成并 下落的，到达地面附近时已经匀速且速度为v。空气阻力与速度大小成正比，H范围内重力加 速度g为已知的定值。根据以上信息，求解下面的问题： （1）当雨滴速度为v/2时，雨滴下落的加速度； （2）雨滴下落至地面的时间。 14．（16分）ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车进入收费站正常行 驶的速度 v =18m/s，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费 0 后，再加速至 18m/s后正常行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方 12m处减速至v =6m/s， 1 匀速到达中心线后，再加速至 18m/s后正常行驶。设汽 车加速和减速的加速度大小均为4m/s2。 （1）通过 ETC 通道，减速经过多长时间？ （2）通过人工收费通道， 比正常行驶耽搁多长时间？ （3）求汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道节约多少 时间？ 15．（18分）如图装置为直线加速器原理，多个横截面积相同的金属圆筒依次排列，其中心轴线 在同一直线上，序号为奇数的圆筒和交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和该电源的 另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示。在t=0时，奇数圆筒相对偶 数圆筒的电势差为正值。此时位于和偶数圆筒相连的金属圆板（序号为0）中央有一个电子由 静止开始加速，沿中心轴线进入圆筒1。为使电子运动到圆筒之间各个间隙中都能恰好使静电 力的方向跟运动方向相同而不断加速，圆筒长度的设计必须遵照一定的规律。已知电子质量 为m、电荷量为e、电压绝对值为U 、周期为T，电子通过圆筒间隙的时间可以忽略不计，求： （1）电子刚出第8个圆筒瞬间速度大小； （2）第8个圆筒长度； （3）若电子通过圆筒间隙的时间不可忽略，两圆筒间隙的电场为匀强电场，且圆筒间距为d， 不考虑相对论效应，则在保持圆筒长度、交变电压的变化规律保持和（1）（2）完全相 同的情况下，经过多少个圆筒可以让电子达到最大速度。 4 学科网（北京）股份有限公司7 月月考物理答案 1．B【详解】A．全长289.807千米代表路程，故A错误； B．设计速度350千米／小时，代表最高运营速度，指的是瞬时速度大小，故B正确； C．计算高铁单程运行时间时，高铁的形状可以忽略，能将高铁视作质点，故C错误； D．高铁运行时，以列车长为参考系，其他乘客位置不变时，处于静止状态，故D错误； 故选B。 ∆x 2．C【详解】根据速度的定义式v= 表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时 ∆t 间内从一个位置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度。这个定义强调了速度不 仅描述了物体运动的快慢，还描述了物体运动的方向。因此，速度是刻画物体位置变化快慢的物 理量。再根据物体位置随时间的关系x = 1＋2t＋3t2，可知开始时物体的位置x = 1m，1s时物体的 0 位置x = 6m，则1s内物体的位移为Δx = x －x = 5m故选C。 1 1 0 1 3．D【详解】由逆向思维可知，冰壶从静止开始做匀加速直线运动，由s= aT2 2 ( ) ( ) ( ) 可知，冰壶通过连续相等距离所用时间之比为1: 2−1 : 3− 2 :: n+1− n ，n为大于或 x t 等于1的整数，冰壶通过最后 的距离所需时间为t' = =( 6+ 5)t 6 6− 5 故选D。 4．B【详解】AC．空气阻力与速度的平方成正比，可设 f =kv2 羽毛球在上升过程中，有mg+kv2 =ma 1 由于v越来越小，则a 也越来越小，在v−t图像中表现为曲线的斜率越来越小，故AC错误； 1 BD．羽毛球在下落过程中，有mg−kv2 =ma 2 由于v越来越大，则a 越来越小，在v−t图像中同样表现为曲线的斜率越来越小，故B正确，D 2 错误。 故选B。 1 x 1 a 5．C【详解】AB．由运动学公式x=v t+ at2整理可得 =v + 0 2 t2 0t 2 a 4−2 由图乙可知v =2m/s, = =2m/s2 解得a=4m/s2 0 2 1 所以物块在斜面上做初速度为2m/s的匀加速直线运动，AB错误； 3 C．由牛顿第二定律得mgsinθ−µmgcosθ=ma 解得µ= C正确； 15 v +v D．第2s末的速度为v=v +at =10m/s 那么前2s内的平均速度为v= 0 =6m/s 0 2 5 学科网（北京）股份有限公司D错误。 故选C。 1 6．D【详解】如图可知登高速度的倒数（ ）与登高高度h成正比，即速度与高度成反比，为vh=k v 他刚登上4楼时的速度约为v =0.72m/s 高度为h =(4−1)×3m=9m 1 1 当他刚登上19楼时，高度为h =(19−1)×3m=54m 2 根据反比规律，可求得速度为v =0.12m/s 2 1 如图 −h图像的面积表示运动的时间，可得 v 1 1 t = h =225s 故选D。 2 2 v 2 7．CD【详解】A．根据v－t图像中图线与时间轴包围的面积表示位移，可知乙在t＝10 s时启动， 1 此时甲的位移为x= ×10×10m=50m 即甲车在乙前方50 m处，A错误； 2 B．乙车超过甲车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，B错误； C．由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，设甲车启动t′两车位移相等两车才相遇，有 (t′−20)+(t′−10) t′+(t′−10) ×20= ×10 解得t′＝25s 2 2 即乙车启动15s后正好追上甲车，C正确； 1 1 D．当两车的速度相等时相距最远，最大距离为∆x= ×(5+15)×10m− ×10×5m=75m 2 2 D正确。 故选CD。 8．BD【详解】A．根据题意，由图可知，0～5.0s时间内汽车的急动度增加，则汽车的加速度增 加的越来越快，故A错误； B．图像与坐标轴围成的面积代表加速度的变化量，假设0-5s内急动度均匀增大，则有 0.8×5.0 ∆a= =2m/s2 所以结合图像可知0-5秒内加速度变化量大于2m/s2，故B正确； 2 CD．根据题意可知，j-t图像的面积表示加速度的变化量，汽车从静止开始启动，由图可知，0 12s 内，图像的面积为正值，则汽车在12.0s内的加速度一直为正值，速度一直增大，故C错误，D正 ∼ 确； 故选BD。 9．AD【详解】A．带电粒子由静止释放后，在0 2s时间内，由牛顿第二定律可知粒子的加速度 qE 2qE 大小为a = 在2s3s时间内，粒子的加速度大小为a = 1 m 2 m 可知粒子由静止先以a 加速度大小加速2s，再以a 加速度大小减速1s，由于a =2a ，可知此时粒 1 2 2 1 子速度是零，同理在3s5s时间内由静止又以a 加速度大小加速2s，再以a 加速度大小减速1s， 1 2 此时粒子速度是零，因此粒子在06s时间内，带电粒子将始终向同一个方向运动，其速度时间图 6 学科网（北京）股份有限公司像如图所示，A正确； B．由带电粒子的速度时间图像可知，带电粒子将始终向同一个方向运动，因此3s末带电粒子回 不到原出发点，B错误； C．由带电粒子的速度时间图像可知，3s末带电粒子的速度是零，C错误； D．在前3s内，由动能定理可知W =∆E =0−0=0 k 前3s内，静电力做的总功是零，D正确。故选AD。 10．CD【详解】A．若A不变，有两种情况，一是：A>0，在这种情况下，相等位移内速度增加 v −v 量相等，所以平均速度越来越大，所以相等位移内所用的时间越来越少，由a= t 0 t 可知a越来越大；第二种情况A<0，相等位移内速度减少量相等，所以平均速度越来越小，所以 v −v 相等位移内所用的时间越来越多，由a= t 0 t 可知a越来越小，所以A错误； s v −v B．因为相等位移内速度变化相等，所以中间位置处位移为 ，速度变化量为∆v= t 0 2 2 v +v 所以此位置的速度为v=v +∆v= 0 t 所以B错误； 0 2 v +v C．若a不变，根据匀变速直线运动规律，则物体在中间时刻的速度为v= 0 t 所以C正确； 2 D．若a>0且保持不变，在这种情况下，相等时间内速度增加量相等，所以平均速度越来越大， v −v 相等时间内的位移越来越大，由A= t 0 可知A逐渐变小，所以D正确。 故选CD。 s 11． 0.561 1.25 【详解】[1]相邻两计数点之间有四个计时点未画出，已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz， 则T=0.10s； DF 11.22×10−2 打E点时物体的速度等于物体在DF间的平均速度：v = = m/s=0.561m/s E 2T 0.2 [2]根据速度与时间关系可以得到加速度为： DF AC − a= v E −v B = 2T 2T = DF−AC = (11.22−3.70)×10−2 m/s2 ≈1.25m/s2 3T 3T 6T2 6×0.12 12．（1）0.1 （2）乙 （3） 1.48 0.70 【详解】（1）电流表扩大量程需要并联一个小电阻来分流，并联的电阻越小分流越大，则量程越 大。电流表量程为0.6A=600mA 则并联电阻的分流为599mA，根据并联电路电压相等有1mA×59.9Ω=599mA×R 解得R=0.1Ω （2）改装后的电流表内阻明确已知，故采用图乙所示电路进行实验，没有系统误差。 0.1×59.9 （3）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有U =E−I(R +r) 其中R = Ω=0.1Ω A A 0.1+59.9 7 学科网（北京）股份有限公司1.48−1.00 图像丙纵轴截距表示电源电动势，则E=1.48V 图像斜率绝对值为(R +r)= Ω A 0.6 解得内阻r=0.70Ω 13．（1）g/2 （2）（v2+gH）/gv 127 14．（1）3s；（2）24.5s；（3） s 6 v −v 6m/s−18m/s 【详解】（1）通过 ETC 通道，减速时间由v =v +at可得t = 1 0 = =3s 1 0 a −4m/s2 0−v −18m/s v （2）通过人工收费通道减速过程有t = 0 = =4.5s x = 0t =40.5m 1 a −4m/s2 1 2 1 1 加速过程有t =t =4.5s，x =x =40.5m 全过程x =81m，t =29s 2 1 2 1 总 总 x +x 若正常行驶通过则t = 1 2 =4.5s 3 v 0 所以通过人工收费通道，比正常行驶耽搁的时间为∆t =t −t =24.5s 总 3 v +v 18m/s+6m/s （3）汽车通过 ETC 通道减速过程t =3s，x= 0 1t = ×3s=36m 2 2 12m 匀速过程有t' = =2s 加速过程t'' =t =3s，x'' =x=36m 6m/s 全过程x' =36m+36m+12m=84m，t' =8s 总 总 所以汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道节约的时间为 x' −x 3 127 ∆t = 总 总 +t −t' = s+21s= s 总 总 v 18 6 0 eU 2T eUT2 15．（1）v=4 ；（2）L = eUm；（3）N = m 8 m 8md2 1 【详解】（1）根据题意，由动能定理得8eU = mv2 2 eU 电子出第8个圆筒瞬间速度为v=4 m T 2T （2）电子在圆筒中做匀速直线运动，第8个圆筒长度为L =v⋅ = eUm 8 2 m （3）由于保持圆筒长度、交变电压的变化规律和（2）中相同，若考虑电子在间隙中的加速时间， T 则粒子进入每级圆筒的时间都要比（2）中对应的时间延后一些，如果延后累计时间等于 ，则电 2 子再次进入电场时将开始减速，此时的速度就是装置能够加速的最大速度。 由于两圆筒间隙的电 场为匀强电场，间距均为d，粒子在电场中后一个加速过程可以看为前一加速过程的延续部分，令 8 学科网（北京）股份有限公司1 T 经过N次加速，即经过N个圆筒达到最大速度，则有Nd = v ( ) 2 m 2 1 eUT2 根据动能定理有NeU = mv2 −0，解得N = 2 m 8md2 9 学科网（北京）股份有限公司